Efterhånden som den globale miljøbevidsthed vokser, er traditionelle materialer blevet kritiseret for at være ikke-nedbrydelige og forurenende miljøet. Forskning og udvikling og anvendelse af nye miljøvenlige materialer er blevet fokus for industrien. Bambusfiber Spunlace Nonwovens er dukket op inden for miljøvenlige materialer med deres unikke proces og fremragende ydelse.
Analyse af kerneteknologien fra bambusfiber spunlace ikke -vævet stof
(1) Styrke virkningen af hydroentanglement -teknologi på fiberstruktur
Som en nøgleproces i produktionen af bambusfiber spunlace nonwovens er princippet om hydroentanglement-teknologi baseret på påvirkningskraften af vandstrøm med højtryk. Under produktionsprocessen lægges de forbehandlede bambusfibre på transportnettet i et fluffy og rodet net. Titusinder af små vand nåle på det højtryks vandnålplade sprøjtes lodret ved fibernettet med et tryk på op til titusinder af megapaskaler. Disse højhastighedsvandstrømme er som utallige små "fleksible nåle", der hurtigt trænger ind i fibernet, hvilket får fibrene til at sammenfiltrere og omfavne hinanden.
Den styrkende virkning af hydroentanglement -teknologi på fiberstruktur afspejles i mange aspekter. Fra mikrostrukturens perspektiv under hydroentanglementprocessen forskydes fibrene, sammenflettet og sammenfiltret under påvirkningen af vandstrømmen, og de oprindeligt løse fibre danner gradvist en stram tredimensionel netværksstruktur. Denne struktur øger friktionen og samhørigheden mellem fibrene markant markant og forbedrer derved styrken og sejheden i det ikke-vævede stof. For eksempel kan den brødestyrke af den hydroentanglede bambusfiberhydroentangled ikke-vævet stof øges med 2-3 gange sammenlignet med det ubehandlede fibernet, hvilket effektivt forbedrer materialets holdbarhed.
I den faktiske produktion har Spunlace-procesparametrene en vigtig indflydelse på fiberstrukturen og ikke-vævet stofpræstation. Spunlace -tryk er en af de vigtigste parametre. Hvis trykket er for lille, er fibrene ikke fuldstændigt sammenfiltret, og det ikke-vævede stof har lav styrke. Hvis trykket er for højt, kan det forårsage fiberskader og påvirke dets ydeevne. Generelt skal spunlace -trykket justeres nøjagtigt i henhold til faktorer som fiberens type, længde og finhed. Derudover vil parametre såsom antallet og arrangementet af spunlacehoveder og antallet af spunlace-pas også påvirke fiberafviklingseffekten og ensartetheden af det ikke-vævede stof. Ved rationelt at optimere disse parametre kan bambusfiber spunlace ikke-vævede stofprodukter, der opfylder forskellige applikationskrav, produceres.
(2) Nøgleindikatorer for bambusmasse råmateriale screening og forbehandling
Kvaliteten af bambusmasse-råvarer påvirker direkte ydelsen af bambusfiber spunlace ikke-vævede stoffer, så råmaterialescreening er afgørende. I processen med bambusmasse -råmateriale screening er bambusarter, vækstmiljø og vækstcyklus de vigtigste overvejelser. Forskellige sorter af bambus har forskellige kemiske sammensætninger og fysiske egenskaber. F.eks. Er Moso Bambusfiber slank og stærk, velegnet til produktion af ikke-vævede produkter med høj styrke; Cycad bambusfiber er blød og delikat, mere velegnet til felter med høje taktile krav. Bambus vokser i et miljø med tilstrækkelig solskin, rigelig regn og frugtbar jord, og dens fiberkvalitet er ofte bedre. På samme tid skal vækstcyklussen for bambus også være passende. Generelt har 3-5 år gammel bambus høj fiberindhold og god kvalitet, hvilket er et ideelt råmateriale valg.
Ud over sorten, miljøet og cyklussen er fiberlængden, finheden og renheden af bambusmasse råvarer også nøgleindikatorer. Længere, finere og renere fibre kan danne en mere ensartet og tæt fiberweb, hvilket er gavnligt for at forbedre styrken, blødhed og åndbarhed af ikke-vævede stoffer. Generelt er længden af bambusmassefibre af høj kvalitet mellem 1-3 mm, finheden er ca. 1,5-3 denier, og renheden skal nå mere end 95%.
Forbehandling af bambusmasse er også uundværlig. Forbehandling inkluderer hovedsageligt madlavning, blegning, slå og andre processer. Madlavning skal reagere bambus råvarer med kemiske midler under høj temperatur og tryk for at opløse urenheder såsom lignin og separate fibre. Kogeprocesparametrene skal kontrolleres nøjagtigt. For høj temperatur eller for lang tid vil føre til overdreven fibernedbrydning og reducere styrke; For lav temperatur eller utilstrækkelig tid fjerner ikke urenheder helt. Formålet med blegning er at fjerne pigmenter og resterende urenheder i fiberen og forbedre fiberhvidtheden, men overdreven blegning vil skade fiberen og påvirke dens ydeevne. Pulping er at adskille fiberen i filamenter gennem mekanisk virkning, øge fiberens specifikke overfladeareal og fleksibilitet af fiberen og gøre det lettere for fibrene at sammenfiltrere og derved forbedre de fysiske egenskaber for det ikke-vævede stof. Den relevante slaggrad styres generelt mellem 25-45 ° SR for at sikre fiberens gode ydelse og kvaliteten af det ikke-vævede stof.
Differentieret ydeevne af bambusfiber spunlace nonwovens
(1) Sammenligning af eksperimentelle data om antibakterielle egenskaber, åndbarhed og nedbrydelighed
Bambusfiber spunlace ikke -vævede stoffer har fremragende antibakterielle egenskaber. Undersøgelser har vist, at bambusfiber indeholder et naturligt antibakterielt stof kaldet "Zhukun", som har en signifikant hæmmende virkning på almindelige patogener, såsom Escherichia coli, Staphylococcus aureus og Candida albicans. Relevante eksperimentelle data viser, at under de samme eksperimentelle betingelser kan den antibakterielle hastighed af bambusfiber spunlace ikke -vævede stoffer på Escherichia coli nå mere end 98%, og antibakterielle hastighed på Staphylococcus aureus er mere end 95%, mens almindelige PP -ikke -vævede stoffer næsten ikke har nogen antibakteriel evne. Denne fremragende antibakterielle egenskab giver den en lang række applikationsudsigter inden for medicinske og sanitære produkter.
Med hensyn til luftpermeabilitet er bambusfiber spunlace ikke -vævet stof også bedre end mange traditionelle materialer. På grund af sin unikke fiberstruktur og den porøse struktur dannet af spunlace -processen kan luft flyde frit. Eksperimentelle tests viser, at luftpermeabiliteten af bambusfiber spunlace ikke-vævet stof kan nå 300-500 mm/s, mens luftpermeabiliteten af traditionelt PP-ikke-vævet stof kun er 100-200 mm/s. God luftpermeabilitet giver den mulighed for at holde huden tør og behagelig, når det bruges i medicinske og sanitære produkter, tøjstoffer og andre felter, hvilket effektivt forbedrer produktoplevelsen.
Nedbrydelighed er et vigtigt kendetegn ved bambusfiber spunlace nonwovens for at imødekomme miljøbeskyttelsesbehov. I det naturlige miljø kan bambusfiber nedbrydes til kuldioxid og vand af mikroorganismer og vil ikke forurene miljøet. Nedbrydningseksperimenter, der simulerer naturlige miljøer, viser, at bambusfiber spunlace nonwovens kan nedbrydes fuldstændigt i jord på 6-8 måneder, mens traditionelle PP-ikke-væv kan forringes i hundreder af år eller endda længere under de samme betingelser. Denne hurtige nedbrydningskarakteristik gør, at bambusfiber spunlace nonwovens har et stort anvendelsespotentiale i miljøvenlig emballage, landbrugsmulch og andre felter, hvilket hjælper med at reducere hvid forurening og fremme bæredygtig udvikling.
(2) Forskelle i fysiske præstationsparametre sammenlignet med traditionelle PP -ikke -wovens
Med hensyn til fysiske egenskaber adskiller bambusfiber spunlace nonwovens signifikant fra traditionelle PP -ikke -wovens. Med hensyn til styrkepræstation, selvom PP -nonwovens har en vis trækstyrke, har bambusfiber spunlace nonwovens bedre brudestyrke og rivestyrke efter at have været behandlet med optimeret spunlace -teknologi. For eksempel kan nonwovens på den samme gramvægt den brækkende styrke af bambusfiber spunlace nonwovens nå 15-20N/5 cm, mens den brudstyrke af PP nonwovens er ca. 10-15N/5 cm. Med hensyn til sejhed har bambusfiber spunlace nonwovens bedre modstandsdygtighed og er ikke let at deformere, mens PP -ikke -wovens er tilbøjelige til permanent deformation efter gentagen strækning.
Med hensyn til blødhed gør blødheden af bambusfiber i sig selv bambusfiber spunlace ikke -vævet stof føles mere delikat og blød. I henhold til testen er bøjningsstivheden af bambusfiber spunlace ikke -vævet stof 0,1 - 0,2CN ・ cm²/cm, mens bøjningsstivheden af PP ikke -vævet stof er 0,3 - 0,4cn ・ CM²/CM, som er markant højere end bambusfiber spunlace ikke -vævet stof og føles relativt hårdt. Derudover har bambusfiber spunlace ikke -vævet stof også god hygroskopicitet, og dets vandabsorptionshastighed kan nå 5 - 8 gange sin egen vægt, mens PP ikke -vævet stof har en vandabsorptionshastighed på kun 0,1 - 0,3 gange sin egen vægt på grund af sin hydrofobicitet. Forskellene i disse fysiske præstationsparametre bestemmer, at bambusfiber spunlace ikke -vævet stof har unikke fordele i forskellige applikationsscenarier.
Diskussion om teknisk tilpasningsevne i applikationsscenarier
(1) Krav til væskeabsorption og biokompatibilitet inden for det medicinske og sundhedsvæsenområde
Inden for medicinske og sanitære materialer er bambusfiber spunlace nonwovens nødt til at imødekomme strenge krav til flydende absorption og biokompatibilitet. Liquidabsorption er en af de vigtige præstationsindikatorer for medicinske og sanitære materialer og er især kritisk for produkter såsom sårforbindinger, kirurgiske håndklæder og sanitære plejepuder. Bambusfiber spunlace nonwovens kan hurtigt absorbere og låse væsker på grund af deres gode hygroskopicitet og unikke porøse struktur. Eksperimentelle data viser, at i tests, der simulerer såreksudat, kan den flydende absorptionshastighed for bambusfiber spunlace nonwovens nå 1-2 sekunder/100 mm, og det flydende absorptionsmængde kan nå 10-15 gange sin egen vægt, hvilket effektivt kan holde sår tørre og fremme sårheling.
Biokompatibilitet er også en must-have egenskab for medicinske og sundhedsmaterialer. Bambusfiber er en naturlig plantefiber, der har god kompatibilitet med humant væv og ikke forårsager bivirkninger, såsom allergi og irritation. Efter streng sterilisering kan bambusfiber spunlace nonwovens sikkert bruges på det medicinske område. I kliniske anvendelser kan sårforbindinger lavet af bambusfiber spunlace nonwovens reducere risikoen for sårinfektion og fremskynde sårhelingsprocessen, som er blevet bredt anerkendt af medicinsk personale og patienter. Derudover kan de antibakterielle egenskaber ved bambusfiber effektivt hæmme væksten af bakterier omkring såret, hvilket yderligere sikrer det helbredende miljø i såret.
(2) Balance mellem styrke og nedbrydningscyklus af miljøvenlige emballagematerialer
Inden for miljøvenlige emballagematerialer er bambusfiber spunlace nonwovens nødt til at finde en balance mellem styrke og nedbrydningscyklus. På den ene side skal emballagematerialer have tilstrækkelig styrke til at beskytte produkter mod skader under transport og opbevaring. Styrken af bambusfiber spunlace nonwovens kan forbedres ved at optimere spunlace -procesparametre og justere fiberforhold. For eksempel kan forøgelse af antallet af spunlace -pasninger og forøgelse af spunlace -tryk forbedre sammenfiltringen mellem fibre og forbedre den samlede styrke af det ikke -vævede stof; Tilsætning af andre højstyrkefibre, såsom polyesterfibre, til bambusfibre, kan også forbedre deres mekaniske egenskaber.
På den anden side kan nedbrydningscyklussen for emballagematerialer ikke være for lang for at imødekomme miljøbeskyttelseskravene. Ved at kontrollere forbehandlingsprocessen for bambusfiber og tilføje nedbrydelige tilsætningsstoffer kan nedbrydningshastigheden af bambusfiber spunlace ikke-vævede stoffer justeres. F.eks. Kan passende øget bankgrad for at gøre fiberen finere øge kontaktområdet mellem mikroorganismer og fibre og fremskynde nedbrydningshastigheden; Tilføjelse af nedbrydelige tilsætningsstoffer, såsom stivelsesbase, kan fremme nedbrydningen af ikke-vævede stoffer i det naturlige miljø. I praktiske applikationer er formlen og processen med bambusfiber spunlace-ikke-vævede stoffer ifølge brugscyklus og opbevaringsbetingelser med rimelighed designet til at opnå den bedste balance mellem styrke og nedbrydningscyklus, som ikke kun kan sikre, at emballagefunktionen er, men også reducere påvirkningen på miljøet.
Sammenfattende imødekommer bambusfiber spuncace nonwovens fuldt ud efterspørgslen efter miljøvenlige materialer med deres unikke kerneteknologi, fremragende differentierede ydelse og god teknisk tilpasningsevne i forskellige applikationsscenarier. Med kontinuerlig udvikling af teknologi og udvidelse af applikationsfelter forventes bambusfiber spunlace nonwovens at spille en større rolle på markedet for miljøvenlige materialer og yde vigtige bidrag til bæredygtig udvikling.
